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随着经济的发展,水中氮磷含量不断增多,水体富营养化问题日益突出。我国制定《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)规定一级A标准总磷含量应少于0. 5mg/L,而我国大多数传统污水处理厂难以达到这个排放标准。因此,化学强化除磷的研究势在必行。本文采用生物化学法协同处理城市污水,选用四种不同的化学药剂,分别是氯化铁FeCl3、聚合硫酸铁PFS、硫酸铝Al2(SO4)3及聚合硫酸铝PAS,测定不同混凝剂与生物协同除磷效果,并探索各种混凝剂在生化反应器中最佳运行工况,考察混凝剂对生物脱氮及有机物去除的影响。并利用分子生物学技术,研究反应器内微生物种群数量变化情况。本试验后期使用一体化连续流生物装置进行投药试验。研究结果表明:(1)FeCl3、Al2(SO4)3及PAS三种混凝剂与生物具有协同除磷作用,PFS与生物不具有协同除磷作用。(2)生化反应器内FeCl3、Al2(SO4)3和PAS三种混凝剂均具有促进生物脱氮作用,而PFS抑制生物脱氮。四种混凝剂均有助于有机物的去除。(3)比较不同反应器内SVI值大小:聚合硫酸铝PAS <聚合硫酸铁PFS < FeCl3 < Al2(SO4)3 <生物反应器。投加PAS的生化反应器内污泥凝聚及沉降性能最佳。(4)投加PFS的生化反应器内的污泥产量是普通曝气法污泥产量3 4. 5倍,投加FeCl3、Al2(SO4)3及PAS三种混凝剂的污泥产量与曝气法污泥产量相比,差别不大。(5)生化反应器的脱氮除磷效果与pH、温度具有明显相关性。(6)连续流生物反应器内投加混凝剂PAS后,总磷去除率明显提高,总磷出水达到一级A标准,总氮去除率有所提高。同时,混凝剂的投加有助于系统内有机物的去除。(7)通过变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析,投加四种混凝剂的反应器内以及生物反应器内的微生物种群数量均少于接种污泥内微生物种群数量。投加四种混凝剂的反应器以及生物反应器内微生物种群数量均各不相同,各种反应器内形成各自优势种群。